第十二章 简单机械单元达标测试题

第12章《简单机械》单元测试卷一．选择题（共16小题，每小题3分，共计48分）1．在如图所示的四种用具中，使用时属于费力杠杆的是（）A．核桃夹子B．撬棒C．取碗夹子D．瓶起子2．生活中，小华发现有如图甲所示的水龙头，很难徒手拧开，但用如图乙所示的钥匙，安装并旋转钥匙就能正常出水，如图丙所示。

下列有关这把钥匙的分析中正确的是（）A．在使用过程中可以减小阻力臂B．在使用过程中可以减小阻力C．在使用过程中可以减小动力臂D．在使用过程中可以增加动力臂3．如图是用撬棒撬石头的情景，下图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是（）A．B．C．D．4．质地均匀杠杆，每个钩码重0.5N，下列操作中可以使杠杆在水平位置平衡的是（杠杆上有等间隔的刻度）（）A．B．C．D．5．在使用下列简单机械匀速提升同一物体的四种方式，所用动力最小的是（不计机械自重、绳重和摩擦）（）A．B．C．D．6．如图轻杆（不计杠杆重力），O为支点，物重为30N，OA：AB＝1：2，在竖直向上的拉力作用下始终保持平衡状态。

下列说法，正确的是（）A．该杠杆与镊子类型相同B．图甲位置时，拉力大小为15NC．图甲位置时，若仅增加物重，则拉力的变化量与物重的变化量之比为3：1D．如图乙保持拉力方向不变，将轻杆匀速提到虚线位置，拉力不变7．如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。

对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是（）A．杠杆的动力臂为8cmB．该杠杆为费力杠杆C．该杠杆的阻力大小为0.5ND．动力F的大小为1.5N8．如图所示的吊车有大小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是（）A．吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高B．吊起相同货物，上升速度快机械效率高C．每次吊起的货物越少，机械效率越高D．货物升高的高度越高，机械效率越高9．如图所示，斜面高2m、长4m，小明用平行于斜面的拉力F，将重400N的物体从斜面底端拉到顶端，已知拉力F＝250N，对此过程，下列结果中正确的是（）A．有用功为1000J B．总功为1600JC．额外功为200J D．机械效率为60%10．同一滑轮用如图所示甲、乙两种装置匀速提升重均为10N的A、B两物体，已知滑轮重1N，绳重和滑轮的摩擦力不计。

人教版八年级物理下册《第十二章简单机械》单元测试卷(附答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、单选题1．如图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是（）A．B．C．D．2．一台水泵每分钟内可把4.8t水扬高10m，若水泵效率为80%，带动水泵的电机效率为85%，则电机与水泵的配套功率应为A．12kw B．10kw C．9.8kw D．6kw3．秋竹同学在厨房帮妈妈做饭时观察到了一些现象，并用所学物理知识进行了解释，其中解释不正确的应当是A．磨刀，是为了增大压强B．高压锅做饭熟的快，是因为增大锅内压强，沸点升高C．使用筷子时是省力杠杆D．水壶柄表面的花纹是为了增大摩擦4．现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。

书中将向上提举重物的力称为“挈”，自由往下降落称为“收”，如图①所示。

现分别用甲、乙两个力替代“收”，如图①所示，使重物在相同的时间内匀速上升相同高度。

不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）A．使用这个滑轮能省力B．甲拉力大小等于乙拉力大小C．甲拉力做的功大于乙拉力做的功D．甲拉力做功的功率小于乙拉力做功的功率5．用图甲的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象。

若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）A．同一物体越上升，重力做功越多，重力势能越来越小；B．该滑轮组的动滑轮重50N；C．运送4件货物时，滑轮组的机械效率为80%；D．其它条件不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变；6．某人用10牛的拉力，沿斜面将重为16牛的物体匀速地拉上长为4米，高为2米的斜面顶端．该斜面的机械效率η及斜面对物体的摩擦力f大小分别为A．η=0.5，f=8牛B．η=0.5，f=2牛C．η=0.8，f=8牛D．η=0.8，f=2牛7．下列说法中正确的是（）A．有用功越多，机械的效率越高B．机械的效率越高，做功越快C．机械的功率越大，做功就越多D．机械的功率越大，做功越快8．如图所示，用轻质杠杆提升物体，O点为杠杆的支点，某物体在水平位置处于静止状态，下列说法正确的是（）A．当物体悬挂在A点时，动力作用在C点，该杠杆一定是省力杠杆；B．当物体悬挂在B点时，动力作用在C点，该杠杆一定是省力杠杆；C ．当物体悬挂在C 点时，动力作用在A 点一定比作用在B 点要费力；D ．当物体悬挂在C 点时，无论动力作用在A 点还是B 点，该杠杆一定是费力杠杆9．一根轻质杠杆两端分别挂着质量不等的两铁块，如图所示，此时杠杆静止．若将铁块1浸没于水中，同时将铁块2浸没于酒精中，则下列说法正确的是（ρ水＝1.0×103kg/m 3，ρ酒精＝0.8×103kg/m 3）A ．杠杆仍然平衡B ．左端下沉，右端上升C ．左端上升，右端下沉D ．无法确定10．如图所示的杠杆调平衡后，将体积相同的甲、乙两物体分别挂在杠杆两侧的a 、b 处，杠杆仍平衡．则下列说法正确的是（ ）A ．甲、乙物体的密度之比为5：4B ．将甲、乙两物体同时向支点移动一个格子，杠杆仍然平衡C ．将甲、乙两物体同时远离支点移动一个格子，杠杆右端将下沉D ．将甲、乙两物体同时浸没在水中，杠杆左端将下沉二、填空题11．如题图所示，杠杆OBA 可绕O 点在竖直平面内转动2OB BA ，在B 点悬挂一个9N 的重物G ，在A 点施加竖直向上的动力F ，使杠杆OBA 水平平衡（杠杆力及摩擦均忽略不计），在A 点施加竖直向上的力1F 时，该杠杆是 （选填“省力”“费力”“等臂”）杠杆，作用在A 点的力1F 的大小为 N ，若将作用于A 点的力1F 变为图中2F ，要使杠杆水平平衡，2F 应 1F （“大于”“小于”“等于”）。

第十二章《简单机械》单元测试卷(时间:90 分钟，满分:100 分)一、选择题(每小题 5 分,共 40 分)1.如图,用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验(每个钩码重为0.5 N),下列说法正确的是( )2.“竹抻面”是我国传统面点美食.如图(甲)所示,在制作面团的过程中,让一段毛竹的一端固定在绳扣中,人坐在另一端可以上下跳动,面团在毛竹不断挤压下变得更有韧性.如图(乙)所示是它的原理图,可以把毛竹视为一根杠杆.关于此杠杆的叙述中,正确的是( )A.B 是支点B. 杠杆在B 点受到向下的力C. 杠杆在B 点受到的力大于F 1D. A 点移动的距离小于B 点移动的距离3. 如图所示,O 为杠杆的支点,杠杆右端挂有重为G 的物体,杠杆在力F 1 的作用下在水平位置平衡.如果用力F 2 代替F 1 使杠杆仍在水平位置保持平衡,下列关系式中正确的是( )A.F 1<F 2B.F 1>F 2C.F 2<GD.F 1=G4. 如图所示滑轮组,挂上a,b 两个物体后恰好静止,若不计滑轮重和摩擦,现在在a,b 物体下端再分别挂上一个质量相等的小钩码,则装置将会( )A.a 下降B.a 上升C. 仍保持静止[来源:学科网ZXXK]D. 无法判断5. 如图所示是汽车起重机,其中A,B 组成滑轮组(结构如示意图),C 杆伸缩可改变吊臂的长短,D 杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度,O 为吊臂的转动轴,装在E 里的电动机牵引钢丝绳,利用滑轮组提升重物,H 为在车身外侧增加的支柱,F 为吊臂顶端受到竖直向下的力.下列有关汽车起重机的叙述中错误的是( )A. 滑轮组中A 滑轮用于改变力的方向B. 当C 杆伸长时吊臂对D 杆的压力将变大C. 当D 杆伸长时力F 的力臂将变小D.H 的作用是工作时以防翻车和避免轮胎受到的压力过大6. 如图所示,光滑斜面AB>AC,沿斜面AB 和A C 分别将同一重物从它们的底部拉到顶部所用时间相同,所需拉力分别为F 1 和F 2,所做功的功率分别为P 1 和P 2,则()A.F 1<F 2,P 1=P 2B.F 1<F 2,P 1<P 2C.F 1>F 2,P 1>P 2D.F 1>F 2,P 1=P 2来源学科网Z.X.X.7. 工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为 300 N 的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离.F 1,F 2 始终沿竖直方向;图(甲)中OB=2OA, 图(乙)中动滑轮重为 60 N,重物上升速度为 0.01 m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是()A.甲乙两种方式都省一半的力由150 N 逐渐变大B.甲方式F1C.乙方式机械效率约为 83.3%的功率为 3 WD.乙方式F28.如图所示,用滑轮组提升重物时,重400 N 的物体在10 s 内匀速上升了1 m.已知拉绳子的力F 为250 N,则提升重物的过程中( )A.做的总功是 400 JB.拉力F 的功率是 25 WC.绳子自由端被拉下 1 mD.滑轮组的机械效率是80%[来源:学,科,网]二、填空题(每空 2 分,共 24 分)9.使用简单机械可以给人们的生活带来便利.(1)如图(甲),旗杆的顶端安装着一个滑轮,用来改变拉力的方向.(2)如图(乙),把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,可减小臂, 剪断物体更省力.10.如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用F A,F B 匀速提升重力为GA ,GB的A,B 两物体,不计绳重和摩擦,若GA>GB,则η甲η乙;若F A=F B,则G A G B.(均选填“>”“<”或“=”)11.如图所示为渔民从渔船中挑鱼的情景,渔民使用的扁担实质是一根(填简单机械的名称).挑鱼时起初将肩膀放在扁担中点处,若A 端鱼和鱼筐的总质量为20 kg,B 端鱼和鱼筐的总质量比A 端多 5kg,A,B 两点相距1.8 m,要使扁担水平平衡,应使肩膀向(选填“A”或“B”)端移m(不计扁担的重量).12.用如图所示的滑轮组将重 85 N 的物体匀速提升 2 m,拉力F 为50 N.此过程中有用功为J,总功为J,滑轮组机械效率为.根据已知条件,以下四个物理量:①动滑轮上升的高度、② 动滑轮的重力、③额外功、④拉力的功率,还能求出的有和(选填序号).三、作图题(共 6 分)13.(1)如图(甲)所示,某人使用滑轮组提升重物,请你画出他使用滑轮组最省力的绕法.(2)如图(乙)所示,利用羊角锤撬起钉子,请你在羊角锤A 点处画出所能施加的最小动力F 1,并画出阻力F 2 的阻力臂l 2.四、实验探究题(14 题 8 分,15 题10 分,共 18 分)14. 如图所示,探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、弹簧测力计(单位: N)等实验器材探究杠杆的平衡条件,在探究实验中(1)在挂钩码前,小组发现杠杆左端高右端低[如图(甲)],应将杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)端调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了方便读出;(2)接着小组在杠杆的两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡[如图(乙)],这时杠杆两侧受到的作用力大小(选填“大于”“等于”或“小于”)各自钩码所受重力大小;若在A,B 下方再增挂一个相同的钩码,则杠杆(选填“左”或“右”) 端将下沉;(3)如图(丙)是已经调节平衡的杠杆,用弹簧测力计在杠杆C 处竖直向上拉,在A 处挂上适当的钩码,使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计读数为N,钩码总质量为kg.(g 取10 N/kg)15.某小组同学测量滑轮组的机械效率.实验步骤有:(Ⅰ)按照如图所示安装滑轮组,测钩码重力G 并记下钩码和绳端的位置(Ⅱ)用弹簧测力计缓慢拉动绳端,使钩码上升,读出拉力F 的值,并测出钩码上升的高度h 和绳端移动的距离s;(Ⅲ)记录实验数据填入表格中(表格略); (Ⅳ)多次改变钩码的数量,重复上述实验;[来源:Z#xx#](Ⅴ)用动滑轮质量不同的两个滑轮组吊相同的钩码,分别测滑轮组的机械效率;(Ⅵ)分析测量结果,讨论影响机械效率的因素回答以下问题:(1) 除了如图所示器材和弹簧测力计外,还需要的器材是 .(2)滑轮组机械效率的计算公式是η= (用直接测得的物理量符号表示).(3)关于影响滑轮组机械效率的因素,该小组同学讨论后得到以下认识,你认为正确的有(填序号,可能不止一项正确).A.在相同情况下,摩擦越大,机械效率越小B.在相同情况下,摩擦越大,机械效率越大C.忽略摩擦,定滑轮质量相同,则机械效率相同D.忽略摩擦,动滑轮质量相同,则机械效率相同E.忽略摩擦,动滑轮质量相同,所吊重物质量越大,则机械效率越大F.忽略摩擦,动滑轮质量相同,所吊重物质量越大,则机械效率越小五、计算题(共 12 分)16. 如图是用滑轮组提升物体A 的示意图,物体A 受到的重力大小为G A .在匀速竖直提升物体A 的过程中,物体A 上升的速度大小为v A = 0.4 m/s.已知:G A =400 N,G 动=100 N,绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计.求:(1)绳子自由端的速度大小v;绳(2)滑轮组的机械效率η;(3)拉力F 做功的功率P.参考答案一、选择题(每小题 5 分,共 40 分)1.如图,用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验(每个钩码重为0.5 N),下列说法正确的是( C )解析:由题图可知,杠杆的右端上翘,要使杠杆在水平位置平衡,平衡螺母应向右端移动,故A 错误;设一个钩码重为G,一格的长度为L,在图示情况下杠杆平衡要满足3G×2L=2G×3L,当在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码,此时4G×2L<3G×3L,所以杠杆不再平衡, 杠杆的右端下沉,故B 错误;图中弹簧测力计从a 位置转到b 位置,此时拉力F 的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,拉力变大,即测力计的示数变大,故C 正确;若不计杠杆的重力,根据杠杆的平衡条件可得:F′·2L=3G·4L,解得测力计的示数F′=6G=6×0.5 N=3 N;利用如图所示装置进行探究,杠杆的重力不能忽略,且杠杆的重心在杆的中点(杠杆的重心没有通过支点),杠杆的重力与钩码的重力都会使杠杆向逆时针方向转动,所以弹簧测力计的示数应大于 3 N,故D 错误.2.“竹抻面”是我国传统面点美食.如图(甲)所示,在制作面团的过程中,让一段毛竹的一端固定在绳扣中,人坐在另一端可以上下跳动,面团在毛竹不断挤压下变得更有韧性.如图(乙)所示是它的原理图,可以把毛竹视为一根杠杆.关于此杠杆的叙述中,正确的是( C )A.B 是支点B.杠杆在B 点受到向下的力C.杠杆在B 点受到的力大于F1D.A 点移动的距离小于B 点移动的距离解析:根据工作过程及原理图可知,该杠杆的O 点为支点,故A 项错误. 杠杆在B 点受到面团对其向上的力,故B 项错误.由于该杠杆为省力杠杆,所以杠杆在B 点受到的力大于F 1,C 项正确.省力杠杆动力移动的距离大于阻力移动的距离,故D 项错误.3. 如图所示,O 为杠杆的支点,杠杆右端挂有重为G 的物体,杠杆在力F 1 的作用下在水平位置平衡.如果用力F 2 代替F 1 使杠杆仍在水平位置保持平衡,下列关系式中正确的是( B )A.F 1<F 2B.F 1>F 2C.F 2<GD.F 1=G解析:由题可知,力F 1 斜向左上方,力臂小于支点到其作用点的距离; 力F 2 垂直于杠杆,力臂等于支点到其作用点的距离,即L 1<L 2;而重力G 及其力臂的大小均不变,根据杠杆的平衡条件可知,F 1>F 2,故选B.4. 如图所示滑轮组,挂上a,b 两个物体后恰好静止,若不计滑轮重和摩擦,现在在a,b 物体下端再分别挂上一个质量相等的小钩码,则装置将会( B )A.a 下降B.a 上升C.仍保持静止[来源:学科网ZXXK]D.无法判断解析:由图可知左边的滑轮是动滑轮,右边的滑轮是定滑轮.如果在a 下端加挂一个小钩码,则需要一个等于钩码重力一半大小的拉力向上拉动滑轮,装置才保持静止;在b 下端加挂一个等质量的钩码后,通过定滑轮的拉力大于所需要的拉力,所以a 要上升,故选B.5.如图所示是汽车起重机,其中A,B 组成滑轮组(结构如示意图),C 杆伸缩可改变吊臂的长短,D 杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度,O 为吊臂的转动轴,装在E 里的电动机牵引钢丝绳,利用滑轮组提升重物,H 为在车身外侧增加的支柱,F 为吊臂顶端受到竖直向下的力.下列有关汽车起重机的叙述中错误的是( A )A.滑轮组中A 滑轮用于改变力的方向B.当C 杆伸长时吊臂对D 杆的压力将变大C.当D 杆伸长时力F 的力臂将变小D.H 的作用是工作时以防翻车和避免轮胎受到的压力过大解析:A 滑轮随物体一起移动是动滑轮,动滑轮可以省力但不可以改变力的方向,故A 错误;当C 杆伸长时,吊臂阻力臂变长,在阻力和动力臂一定时,阻力臂越长,动力越大,根据物体间力的作用是相互的知,对D 杆的压力将变大,故B 正确;当D 杆伸长时,物体变高,阻力臂F 的力臂将变小,故C 正确;操纵汽车起重机时,应在车身外侧增加支柱即H,以防翻车,并避免轮胎受到过大的压力,故D 正确.6. 如图所示,光滑斜面AB>AC,沿斜面AB 和A C 分别将同一重物从它们的底部拉到顶部所用时间相同,所需拉力分别为F 1 和F 2,所做功的功率分别为P 1 和P 2,则( A )A.F 1<F 2,P 1=P 2B.F 1<F 2,P 1<P 2C.F 1>F 2,P 1>P 2D.F 1>F 2,P 1=P 2来源学科网Z.X.X.解析:由题意可知,斜面光滑说明重物在斜面上不受摩擦力的作用,即使用光滑斜面没有做额外功,所以将重物从斜面底端拉到顶端时拉力做的功等于克服物体重力做的功,即W=Fs=Gh,当沿斜面AB 和AC 分别将同一重物从它们的底部拉到顶部时,G,h 相同,所以所做的功相同, 即W 1=W 2;根据题图可知,L AB >L AC ,而W 1=W 2,由W=FL 可知F 1<F 2;根据功率公式P= 可知,将同一重物从它们的底部拉到顶部所用时间相同,由于W 1=W 2,所以P 1=P 2.综合以上分析,A 符合题意.7. 工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为 300 N 的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离.F 1,F 2 始终沿竖直方向;图(甲)中OB=2OA, 图(乙)中动滑轮重为 60 N,重物上升速度为 0.01 m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是( C )A.甲乙两种方式都省一半的力B.甲方式F 1 由 150 N 逐渐变大C.乙方式机械效率约为 83.3%D.乙方式F 2 的功率为 3 W解析:由图(甲)及杠杆的平衡条件知F 1·OB=G·OA,则F 1= ·G= G= ×300 N=150 N,乙中有 3 段绳子承担动滑轮和货物,拉力F 2= (G+G 动)= ×(300 N+60 N)=120 N,A 错误;F 1 在移动过程中,动力臂 变小,但由三角形相似原理可知,其阻力臂也成比例变小,即动力臂与阻力臂的比值不变,由杠杆平衡条件可知力F 1 不变,B 错误;不计绳重和摩擦,乙的机械效率为η= = ≈83.3%,C 正 确 ;拉力F 2 的功率为P= = =F 2v=120 N×0.03 m/s=3.6 W,D 错误.8. 如图所示,用滑轮组提升重物时,重 400 N 的物体在 10 s 内匀速上升了 1 m.已知拉绳子的力F 为 250 N,则提升重物的过程中( D )A.做的总功是 400 JB.拉力F 的功率是 25 WC.绳子自由端被拉下 1 mD.滑轮组的机械效率是80%[来源:学,科,网]解析:由题图知,滑轮组中承担总重的绳子段数n=2,则绳子自由端移动的距离s=2h=2×1 m=2 m,故C 错误;拉力做的总功W=Fs=250 N×总2 m=500 J,故A 错误;拉力的功率P= = =50 W,故B 错误;有用功=Gh=400 N×1m=400 J,滑轮组的机械效率η= = =80%,故 D 正W有确.二、填空题(每空 2 分,共 24 分)9.使用简单机械可以给人们的生活带来便利.(1)如图(甲),旗杆的顶端安装着一个定滑轮,用来改变拉力的方向.(2)如图(乙),把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,可减小阻力臂, 剪断物体更省力.解析:(1)旗杆上的滑轮为定滑轮,利用它来升旗,可以改变施加力的方向;(2)图中剪刀在使用过程中,在同样的情况下,往剪刀转动轴靠近,减小了阻力臂,由F 1l 1=F 2l 2 可知:阻力F 2 和动力臂l 1 不变,阻力臂l 2 越小,越省力.因此这样做的目的是减小阻力臂,可以省力.10. 如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用 F A ,F B 匀速提升重力为G A ,G B 的A,B 两物体,不计绳重和摩擦,若G A >G B ,则η甲 > η乙;若F A =F B ,则G A < G B .(均选填“>”“<”或“=”)解析:不计绳重和摩擦,克服物体重力做的功为有用功,克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功,滑轮组的机械效率η= ===,物体的重力G 越大,1+ 越小, 越大,且动滑轮的重力相等,所以G A >G B 时,η甲>η乙;由图可知,n 甲=2,n 乙=3,由F= (G+G 动)可得,提升物体的重力G=nF-G 动, 则F A =F B 时,提升物体的重力关系为G A <G B .11. 如图所示为渔民从渔船中挑鱼的情景,渔民使用的扁担实质是一根 杠杆 (填简单机械的名称).挑鱼时起初将肩膀放在扁担中点处, 若A 端鱼和鱼筐的总质量为 20 kg,B 端鱼和鱼筐的总质量比A 端多5 kg,A,B 两点相距1.8 m,要使扁担水平平衡,应使肩膀向 B (选填 “A ”或“B ”)端移 0.1 m(不计扁担的重量).解析:用扁担挑东西时,扁担是可以围绕肩膀转动的,属于杠杆;设肩膀到扁担A 端距离为L,则到B 端距离L ′=1.8 m -L, 因为扁担平衡, 所以G A L=G B L ′,即 m A gL=m B g×(1.8 m -L),则L== =1 m,因为挑鱼时起初将肩膀放在扁担中点处,所以要使扁担水平平衡,应使肩膀向B 端移 0.1 m.12. 用如图所示的滑轮组将重 85 N 的物体匀速提升 2 m,拉力F 为50 N.此过程中有用功为 170 J,总功为 200 J,滑轮组机械效率为 85% .根据已知条件,以下四个物理量:①动滑轮上升的高度、② 动滑轮的重力、③额外功、④拉力的功率,还能求出的有 ① 和 ③ (选填序号).答案:如图所示解析:用滑轮组提升重物所做的有用功W 有=Gh=85 N×2 m=170 J,所做总功W 总=Fs=50 N×2 m×2=200 J,则机械效率η= = =85%; 动滑轮上升的高度h=2 m; W 额=W 总-W 有=200 J-170 J=30 J.因为存在摩擦和绳重,动滑轮的重力无法计算,因为拉力的时间或速度不知,拉力的功率求不出来. 三、作图题(共 6 分)13.(1)如图(甲)所示,某人使用滑轮组提升重物,请你画出他使用滑轮组最省力的绕法.答案:如图所示(2)如图(乙)所示,利用羊角锤撬起钉子,请你在羊角锤A 点处画出所能施加的最小动力F1,并画出阻力F2的阻力臂l2.解析:(1)在地面提升重物且最省力,应该动力向下,则有四股绳吊着动滑轮,根据奇动偶定法依次连接.(2)由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力、阻力臂不变的情况下,动力臂越长越省力,最长的动力臂即支点与作用点的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可.过O 点作垂直于F2的垂线段即为阻力F2的力臂l2.四、实验探究题(14 题 8 分,15 题10 分,共 18 分)14.如图所示,探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、弹簧测力计(单位: N)等实验器材探究杠杆的平衡条件,在探究实验中(1)在挂钩码前,小组发现杠杆左端高右端低[如图(甲)],应将杠杆两端的平衡螺母向左 (选填“左”或“右”)端调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了方便读出力臂;(2)接着小组在杠杆的两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡[如图(乙)],这时杠杆两侧受到的作用力大小等于(选填“大于”“等于”或“小于”)各自钩码所受重力大小;若在A,B 下方再增挂一个相同的钩码,则杠杆左(选填“左”或“右”) 端将下沉;(3)如图(丙)是已经调节平衡的杠杆,用弹簧测力计在杠杆C 处竖直向上拉,在A 处挂上适当的钩码,使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计读数为 3.0 N,钩码总质量为0.2 kg.(g 取10 N/kg)解析:(1)由图(甲)知,杠杆左端高,右端低,故应将平衡螺母向左调节; 由于力臂是支点到力的作用线的垂直距离,调节杠杆在水平位置平衡时,可以方便地读出力臂.(2)杠杆处于静止状态,杠杆两侧受到的作用力大小等于各自钩码所受重力大小;设杠杆的一个小格为L,一个钩码的重力为G,分别加挂一个相同的钩码后:左边=5G×3L,右边=7G×2L,左边>右边,所以,杠杆不能平衡,杠杆右端上升,左端下沉.(3)图(丙)中弹簧测力计的分度值为 0.2 N,弹簧测力计的示数为3.0 N;设杠杆的一个小格为L,钩码的重力为G,根据杠杆平衡条件可得,G×3L=3.0N×2L,则G= =2 N,所以钩码的总质量m= = = 0.2 kg.15.某小组同学测量滑轮组的机械效率.实验步骤有:(Ⅰ)按照如图所示安装滑轮组,测钩码重力G 并记下钩码和绳端的位置(Ⅱ)用弹簧测力计缓慢拉动绳端,使钩码上升,读出拉力F 的值,并测出钩码上升的高度h 和绳端移动的距离s;(Ⅲ)记录实验数据填入表格中(表格略);(Ⅳ)多次改变钩码的数量,重复上述实验;[来源:Z#xx#](Ⅴ)用动滑轮质量不同的两个滑轮组吊相同的钩码,分别测滑轮组的机械效率;(Ⅵ)分析测量结果,讨论影响机械效率的因素回答以下问题:(1)除了如图所示器材和弹簧测力计外,还需要的器材是刻度尺.(2)滑轮组机械效率的计算公式是η= (用直接测得的物理量符号表示).(3)关于影响滑轮组机械效率的因素,该小组同学讨论后得到以下认识,你认为正确的有 AE (填序号,可能不止一项正确).A.在相同情况下,摩擦越大,机械效率越小B.在相同情况下,摩擦越大,机械效率越大[来源:]C.忽略摩擦,定滑轮质量相同,则机械效率相同D.忽略摩擦,动滑轮质量相同,则机械效率相同E.忽略摩擦,动滑轮质量相同,所吊重物质量越大,则机械效率越大F.忽略摩擦,动滑轮质量相同,所吊重物质量越大,则机械效率越小解析:(2)滑轮组机械效率的计算公式是η= = .(3)影响滑轮组机械效率的因素有有用功与额外功,克服摩擦做的功属于额外功,故在相同情况下,摩擦越大,额外功越多,机械效率越小, 选项A 正确,B 错误;在忽略摩擦与绳重的情况下,滑轮组的机械效率η= = ,由于定滑轮没有在力的方向上移动距离,故没有对定滑轮做功,选项C 错误;忽略摩擦,动滑轮质量相同,所吊物体质量越大,有用功在总功中所占的比例越多,机械效率越大,选项D,F 错误,E 正确.五、计算题(共 12 分)16. 如图是用滑轮组提升物体A 的示意图,物体A 受到的重力大小为G A .在匀速竖直提升物体A 的过程中,物体A 上升的速度大小为v A = 0.4 m/s.已知:G A =400 N,G 动=100 N,绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计.求:(1)绳子自由端的速度大小v 绳;(2)滑轮组的机械效率η;(3)拉力F 做功的功率P.解析:(1)由图知,n=2,则绳子自由端移动的速度v 绳=2v A =2×0.4 m/s=0.8 m/s.(2) 绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计,滑轮组的机械效率η= == = =80 %. (3) 绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计,拉力F= (G A +G 动)= (400 N+100 N)=250 N,拉力做功的功率P= = =Fv=250 N×0.8 m/s=200 W.绳答案:(1)0.8 m/s (2)80% (3)200 W。

《简单机械》单元测试及答案附参考答案一、 选择题（每题2分，共38分）题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答 题 12 13 14 15 16 1718 19 答1.关于公式G =mg 有几个同学进行了下面的说明，说法正确的是( ) A.重力是质量的10倍,g 取10 B.g 是质量和重力的比值 C.某一地点地面物体的G 和g 成正比 D.在同一地点,g 为定值2.用n 只定滑轮与n 只动滑轮组成滑轮组去匀速提升重物G ，若不计动滑轮的重及摩擦，加在绳上的拉力是向下的，则拉力应为（ ）A.n G B.n G 2 C.n G 2 D.nG 43.下列哪个物体最接近3N( )A.一头小牛B.一块砖C.两枚一元硬币D.一本物理课本4.月球对它表面物体的引力只有地球对物体引力的61。

设想我们乘宇宙飞船从地球登上月球，则下列说法中正确的是( )A.地球上质量为6㎏的物体，在月球表面时其质量为1㎏B.在地球上重为600N 的人，在月球表面时其重力仅为100NC.在月球表面一个金属球的密度仅为它在地球表面时的1/6D.一根轻弹簧在地球表面将它拉长1㎝需用6N 的拉力，同样这根弹簧在月球表面将它拉长1㎝仅需1N 的拉力5.杠秤是一种常用称量工具，如下图所示，下列说法中正确的是( )A.秤杆左端粗、右端细，所以秤杆上刻度左端密、右端稀B.在秤砣上吸附一块磁铁，将使测量值大于被测物体的实际质量C.秤钩上不挂物体，用B 提纽时，定盘星在B 提纽处；用A 提纽时，定盘星在A 提纽处D.用A 提纽时，杆秤的称量范围比用B 提纽时称量范围大 6.如下图所示中OA=4OB ，杠杆平衡时F 为( )A.100NB.200NC.400ND.50N 7.下列说法错误的是( )A.给我一个支点和一根足够长的棍，我一定能撬起地球B.在研究杠杆的平衡条件试验中，一定要先调节螺母，使杠杆在水平位置平衡C.将已经平衡的杠杆两边所挂钩码都增加或减少相同的个数时，杠杆可能仍平衡D.影响杠杆平衡因素是力 8．（德州市）如图2所示的杠杆处于平衡状态，若使弹黄秤的示数变为原来的1/2，杠杆仍然保持平衡状态， 可以采取哪些措施？A 、把弹簧秤向左移动一个小格B 、减少三个钩码C 、把钩码向左移动一个小格D 、把钩码向右移动一个小格9．（襄樊市）如图1所示的杠杆中，属于费力杠杆的是C图210．（重庆市）如图4所示，李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央，她针对此过程提出了如下的猜想。